4105-接触夹杂物的裂纹.docx

接触夹杂物的 裂纹 工艺基础信息（材质、铸型、熔炼 … ） 1、适用于钢、可锻铸铁、白口铸铁、灰铁合金、白口 Cr-Ni 合金、白口 Cr 合金、其它铸铁 2、适应于所有的成型方法 3、适用于所有的熔炼方式 检测方式 VT、显微检测、 PT、 MT、 UT、 RT、其它检测、破坏性检测 缺陷描述 缺陷显示 为 裂纹，以氧化皮的形式存在，主要是敞开式（裂纹壁之间的距离清晰），也称为热裂纹、热撕裂和热脆性。 它出现在材料 截面 内 ， 在表面上不太常见，显然与夹杂物的存在有关。有时，特别是对于薄截面和 铸件末端 ，铸 件截面 可以被破坏。 与冷裂纹（平坦且光滑）相比，裂纹壁更粗糙。 裂纹的金相研究表明残留的熔体有时会渗入裂纹开口。 这种缺陷将发生在任何金属 材料的截面 ，但特别是含有大量分离残余元素的金属。 这主要发生在铸造材料枝状凝固时。裂纹可出现在凝固过程中或直接凝固后开始。打箱温度对其影响很小。 裂纹将位于夹杂物之间或在夹杂物的一侧。 与热裂纹 （缺陷 4101-4104） 不同的裂纹从 4101 到 4104， 位于材料 截面 的中心，或者平行于表面壁和表面。 裂纹主要是 4101 至 4104 所提到的原因的 结 合，但不同之处在于它开始于 夹杂物处 （ 应力提升 ）。 在晶界处存在薄的流体渣会大大增加热 滴痕 的风险！ 缺陷照片 1、热裂纹（夹杂物开始的地方） 原因 及其解决措施 1、 铸件质量（夹杂物） 原因 *夹杂物 数量 *含砂、矿渣、渣滓的类型（气体包裹物 基本 无害）； *夹杂物的大小和形状 *夹杂物的位置：特别是当它们位于表面和截面中心区域时 解决措施（利） 1.1 通过修正浇注系统减少夹杂物量： 浇注系统 形状、金属 液流速 、湍流 1.2 过滤 网 的使用，优选 蜂窝状过滤网 1.3 提高 砂子 强度 1.4 重新设计浇注系统 1.5 在浇注前从炉子和 浇 包中除去炉渣 1.6 增加炉渣聚集剂 1.7 添加额外的 出口、出气， 去除夹杂物 解决措施（弊） 1.1 增加成本 1.2 增加过滤网夹杂的风险 1.3 增加 缩松 缺陷的风险（定向凝固较少） 1.4 降低 金属液出品率 2、 材料及其化学成分 原因 *枝状凝固型（尤其是钢和白 口铸 铁） *大量的碳化物促进元素的存在 *在铁（ B， Cr， Sb…）中存在石墨 衰退 元素：降低延展性 *促进 元素隔离 解决措施（利） 2.1 选择枝状凝固倾向最小的化学 成分 2.2 降低碳化物促进元素的 含 量 2.3 降低 铸铁中 石墨 衰退 元素的 含 量 2.4 增加元素 补偿 铸铁中 石墨 衰退元素 解决措施（弊） 2.1 提高金属 液 成本 2.2 钢 、 铁的力学性能 3、 铸件形状 原因 *复杂形状：连接厚薄截面没有光滑过渡（导致局部应力高） *在同一铸件中的厚 壁 和薄 壁截面 （不同截面冷却能力不同，产生热节） *细微结构处的应力提升 （孔洞，尖角……） 解决措施（利） 3.1 保证 设计的截面正确、光滑连接 3.2 避免截面尺寸 较大的 差异 3.3 避免 细微结构处应力增加 3.1 铸件重量增加 解决措施（弊） 3.2 增加 缩松缺陷（热节） 的风险 3.3 增加模 样 和 铸型 的成本 4、 测试设备不正确 原因 *未经认证 、 正确工作的测试设备，未经认证的操作者 解决措施（利） 4.1 核实 使用过的设备 4.2 培训操作员，特别是测试人员 4.3 购买正确工作和功能 合适 的光谱仪和热分析设备 4.4 保证使用 校准过的光谱仪样品 4.5 设备的总体维护 -设置维护计划 解决措施（弊） 4.1 需要时间和 资金投入 5、 操作者错误操作 原因 *操作者操作不当 解决措施（利） 5.1 培训操作者认识到 C 元素、普通元素、合金元素以及残留元素的重要性 5.2 建立作业指导书并培训操作者用光谱仪正确测试样品 5.3 由设备自动提供生产结果（不需操作员计算或干扰） 5.4 测试后自动提供打印结果 5.5 如果元素含量太高，就要执行作业指导书 5.6 提供正确的称重设备用于合金化和熔化过程中的化学成分修改 5.7 提供正确的冷铁放置培训 解决措施（弊） 5.1 需要资金投入到培训 5.2 需要操作员培训、认证、经验、时间